化學鎳的目的及原理
一、化(hua)學鎳的目的:
此(ci)工(gong)(gong)序前面(mian)的所有工(gong)(gong)序都是在為此(ci)工(gong)(gong)序的順利進行作準備,經(jing)過化學反應后,零件表面(mian)被(bei)覆蓋了一層能夠(gou)導(dao)電的鎳/磷合金層(ceng)(約0.2um),使原先并不導(dao)(dao)電(dian)(dian)的(de)塑料零件(jian)變成了導(dao)(dao)體(ti),使其在后(hou)面一系列的(de)電(dian)(dian)鍍(銅、鎳、鉻)過(guo)程都成為了現實。
二、化學鎳的原理(li):
按照”原子(zi)氫態學說”來解釋,在(zai)有催化劑存(cun)在(zai)的(de)情況下(xia)發生如下(xia)一系列(lie)的(de)氧化還原反應:
H2PO2 ﹣+ H2O→H++ HPO3 2 ﹣ +2H
△Ni2﹢+ 2H →Ni + 2H﹢
H2PO2 ﹣+ H →P + H2O + OH﹣
△ H2PO2 ﹣+ H2O →H + HPO3 2 ﹣+ H2↑
反應的過程中主(zhu)要生成Ni-P合金和氫氣(qi)。
1. 優異的均鍍能(neng)力:
無(wu)論(lun)工件形狀如(ru)何復雜,只要采取適(shi)當(dang)的(de)技術(shu)措施(shi),都可以在工件的(de)不同(tong)位置得到幾(ji)乎(hu)均(jun)一的(de)鍍(du)層。
2. 抗蝕性(xing)高:
特別(bie)是(shi)在(zai)(zai)含磷量高時(shi),在(zai)(zai)許多(duo)浸蝕性介質(zhi)中均比電鍍鎳(nie)耐蝕得多(duo)。
3. 硬度高:
化學鎳鍍層的硬度一般(ban)在300-600Hv(低(di)磷化學(xue)鎳可(ke)達到800Hv以上),電鍍鎳層僅為(wei)160-200Hv。化學(xue)鎳經適當熱處(chu)理(li)后,硬度可(ke)達1000Hv以上。
4. 光亮的化學鎳層可以媲美不(bu)銹(xiu)鋼:
5. 比電鍍鎳層的微黃色(se)外觀(guan)美(mei)觀(guan),其它在(zai)結合力,較(jiao)少的磁性等(deng)方(fang)面有時(shi)候也(ye)是一個重要(yao)的優勢。
(二)分(fen)類
化學鎳按(an)還原劑的不同(tong),常(chang)見(jian)的有(you)鎳磷合(he)金(jin)和(he)鎳硼合(he)金(jin),而其中(zhong)最常(chang)見(jian)的鎳磷鍍層又按(an)磷含(han)量(liang)的不同(tong)分類為:低磷(1-5%),中(zhong)磷(5-9%)和(he)高磷(9-13%),低(di)磷在(zai)需(xu)要(yao)好的耐磨性時(shi)為(wei)首選,中(zhong)磷沉積快,穩定性好,壽(shou)命長(chang)所以最常(chang)見,高磷在(zai)需(xu)要(yao)高的耐腐蝕性能時(shi)首選。
按用(yong)途不同,可分(fen)類(lei)為(wei)打底用(yong)的(de)堿性(xing)化(hua)學(xue)鎳和(he)功能性(xing)的(de)酸性(xing)化(hua)學(xue)鎳,前者(zhe)通(tong)常為(wei)低溫(wen)(<45℃),沉積慢(約0.2-0.5μm/10min),后者通常為高溫(>80℃),沉積快(約1-4μm/10min)。堿性化學鎳常用于塑膠ABS的金屬化打底和鋁合金電鍍的打底。
按外(wai)觀(guan)不同,可分類為光(guang)亮和啞光(guang)鍍層,光(guang)亮鍍層具一定裝飾性,因此(ci)更受歡迎(ying)。
按技(ji)術發展(zhan)水平(ping)又可(ke)分類為(wei)傳統(tong)化學鎳和(he)現代(dai)環(huan)保化學鎳,化學鎳鍍液里都要使用到(dao)極(ji)微量(liang)的穩(wen)定劑和(he)光亮(liang)劑(ppm級(ji)),傳統(tong)化(hua)學鎳會使(shi)用性(xing)能優異但污染環境的Pb和Cd等物質作為穩定劑或光亮劑,但現代環保化(hua)學鎳已(yi)經屏棄Pb/Cd的使(shi)用。